JP2012022530A - Behavior prediction apparatus, method and program - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To properly predict a future position of a user even when he or she behaves in an unusual way, and predicts the time in addition to the position.SOLUTION: A behavior prediction apparatus comprises the steps of: generating state transition system data sampled at predetermined time intervals on the basis of a past position data history acquired from a mobile terminal of a user; generating event system data on the basis of scheduler data acquired from the mobile terminal; embedding the state transition system data, event system data, time zone data and stay time length in each state, as probability variables, into a DBN model to estimate a parameter that defines probability distribution in a probability model; and adding the current position of the user, the future scheduler data and the estimated parameter to the DBN model to determine and output a state transition system for the maximum probability as information indicating a result of predicting user behavior.

Description

この発明は、ユーザの位置情報とスケジュール情報をもとにユーザの今後の行動を予測する行動予測装置、方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to an action prediction apparatus, method, and program for predicting a user's future action based on the user's position information and schedule information.

GPS(Global Positioning System)に代表される位置計測デバイスを搭載した携帯端末をユーザが携行することで、取得・蓄積された位置データをもとに予測モデルを構成し、ユーザの行動を予測する手法が提案されている。例えば、非特許文献1には、取得されたGPSデータからユーザが滞在した場所をクラスタリングによって抽出し、蓄積されたデータをもとに滞在場所間の移動を表すマルコフモデルを構築し、行動を予測する手法が記載されている。   A method for predicting user behavior by constructing a prediction model based on acquired and accumulated position data by carrying a mobile terminal equipped with a position measurement device typified by GPS (Global Positioning System). Has been proposed. For example, in Non-Patent Document 1, the location where the user stayed is extracted from the acquired GPS data by clustering, and a Markov model representing movement between the stay locations is constructed based on the accumulated data to predict the behavior. The technique to do is described.

また、非特許文献2には、同様にGPSデータをクラスタリングすることによってユーザが滞在した場所を抽出したのち、ユーザの一日の行動を滞在場所を並べた系列で表現し、その後この系列に対し系列パターンマイニング処理を適用して系列パターンを抽出し、この抽出されたパターンを用いることでユーザの行動を予測する手法が記載されている。   Similarly, in Non-Patent Document 2, after extracting the place where the user stayed by clustering GPS data in the same manner, the daily behavior of the user is expressed as a series in which the stay places are arranged, and then this series is expressed. A method is described in which a sequence pattern is extracted by applying a sequence pattern mining process, and a user's behavior is predicted by using the extracted pattern.

ユーザの行動を的確に予測できれば、ユーザに対しより有益な情報を提供することが可能となる。例えば、ユーザが会社にいるときにその帰宅経路を予測することで、予測された経路での災害情報や、経路途中に存在する店舗のタイムセール情報を前もって提供する等、一歩先を読んだ情報提供が可能となる。   If the user's behavior can be accurately predicted, more useful information can be provided to the user. For example, by predicting the return route when the user is at the company, information that reads ahead one step, such as providing disaster information on the predicted route and time sale information of stores that exist along the route in advance Provision is possible.

Daniel Ashbrook and Thad Starner, “Using GPS to Learn Significant Locations and Predict Movement across Multiple Users”, Personal and Ubiquitous Computing 7(5), pp. 275-286 (2003)Daniel Ashbrook and Thad Starner, “Using GPS to Learn Significant Locations and Predict Movement across Multiple Users”, Personal and Ubiquitous Computing 7 (5), pp. 275-286 (2003) M. Nishino, T. Yamada, S. Seko, M. Motegi, S. Muto and M. Abe, A place prediction algorithm based on frequent time-sensitive patterns, In Pervasive 2009 adjunctive proceedings, 2009M. Nishino, T. Yamada, S. Seko, M. Motegi, S. Muto and M. Abe, A place prediction algorithm based on frequent time-sensitive patterns, In Pervasive 2009 adjunctive proceedings, 2009

ところが、従来の位置データの履歴のみから行動予測を行う手法では、行動の規則性のみを用いて予測を行うため、予測精度に限度がある。一方、ユーザが未来の予定行動等をスケジューラに登録している場合には、スケジューラに記入された予定行動は実行される可能性が高いため、精度よく予測することができる。しかし、スケジューラに記載されている予定行動をユーザが予定通りに実行しない場合や、同じ時間帯に複数の予定行動が登録されている場合等においては、スケジューラのみから精度よくユーザの行動を予測することは難しい。また、スケジューラには一般にすべての予定行動が記入されているわけではないため、スケジューラのみからユーザがどのような行動を起こすかを時間的に連続に予測することは困難である。   However, in the conventional method of predicting behavior only from the history of position data, since prediction is performed using only regularity of behavior, there is a limit to prediction accuracy. On the other hand, when the user registers a future scheduled action or the like in the scheduler, the scheduled action entered in the scheduler is highly likely to be executed, and can be accurately predicted. However, when the scheduled action described in the scheduler is not executed as scheduled, or when multiple scheduled actions are registered in the same time zone, the user's action is accurately predicted only from the scheduler. It ’s difficult. In addition, since not all scheduled actions are generally entered in the scheduler, it is difficult to predict continuously what actions the user will take from only the scheduler.

この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、ユーザが普段と異なる行動を行った場合にも未来の滞在位置を正確に予測できるようにし、しかも位置のみならず滞在時刻も予測可能にした行動予測装置、方法及びプログラムを提供することにある。   The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and the purpose of this invention is to make it possible to accurately predict the future stay position even when the user performs a different behavior, and not only the position. An object of the present invention is to provide an action prediction apparatus, method, and program which can predict stay time.

上記目的を達成するためにこの発明の第1の観点は、ユーザが所持する携帯端末の過去の第1の期間における位置データを取得し、この取得された位置データに基づいて、一定の時間間隔で設定されたサンプリング時刻と当該時刻におけるユーザの滞在状態を表す情報との組として表される状態遷移系列データを生成し記憶する手段又は過程と、上記第1の期間における上記ユーザの予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表したスケジューラデータを取得し、この取得されたスケジューラデータに基づいて、上記設定されたサンプリング時刻と当該時刻における予定イベントの内容を表すキーワードとの組として表されるイベント系列データを生成し記憶する手段又は過程と、上記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データに対し、当該各データに含まれるサンプリング時刻をもとに複数の時間帯を設定する手段又は過程と、パラメータ学習処理を行う手段又は過程とを備える。そして、このパラメータ学習処理を行う手段又は過程において、上記ユーザの行動予測のために事象間の確率的な共存関係を時系列で表した確率モデルを定義し、上記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データをそれぞれ読み出して、この読み出された状態遷移系列データと、イベント系列データと、上記設定された時間帯をそれぞれ確率変数として上記確率モデルに組み込み、当該確率モデル中において確率分布を定めるパラメータを推定するようにしたものである。   In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to acquire position data of a mobile terminal possessed by a user in a past first period, and based on the acquired position data, a fixed time interval. Means or process for generating and storing state transition series data represented as a set of the sampling time set in step 1 and information representing the staying state of the user at the time, and the scheduled event of the user in the first period The scheduler data represented by the contents, the scheduled start time and the scheduled end time is acquired, and based on the acquired scheduler data, as a set of the set sampling time and a keyword representing the contents of the scheduled event at the time Means or process for generating and storing represented event sequence data, and the stored state transition sequence data and To event-series data, and means or process for setting a plurality of time zones based on the sampling time included in the respective data, and a means or process performs parameter learning process. Then, in the means or process for performing the parameter learning process, a probability model that represents a probabilistic coexistence relationship between events in time series for the user's behavior prediction is defined, and the stored state transition sequence data and Each event series data is read out, and the read state transition series data, event series data, and the set time zone are incorporated into the probability model as random variables, and a probability distribution is defined in the probability model. The parameters are estimated.

したがって、この発明の第1の観点によれば、ユーザの行動予測のために事象間の確率的な共存関係を時系列で表した確率モデルを利用し、この確率モデルに、ユーザの位置データをもとに生成される状態遷移系列データと、ユーザのスケジューラデータをもとに生成されるイベント系列データと、時間帯を表す情報を確率変数として組み込むことで、確率分布を定めるパラメータが推定される。このため、この推定されたパラメータを利用することで、位置データの履歴と、スケジューラに記入された未来の予定イベントと時間帯を考慮して、ユーザの未来の行動、つまりどの時刻にどの場所に滞在するか、或いはどの場所からどの場所へ移動するかを予測することが可能となる。   Therefore, according to the first aspect of the present invention, a probability model that represents a probabilistic coexistence relationship between events in a time series is used for predicting a user's behavior, and the user's location data is included in the probability model. The parameters that determine the probability distribution are estimated by incorporating the state transition sequence data generated based on the event sequence data generated based on the user's scheduler data and information indicating the time zone as random variables. . Therefore, by using this estimated parameter, the user's future behavior, that is, at which time and at which location, considering the history of location data and future scheduled events and time zones entered in the scheduler. It is possible to predict where to stay or from which place to move.

上記目的を達成するためにこの発明の第2の観点は、上記第1の観点で述べた各手段又は過程に加え、上記記憶された状態遷移系列データに含まれる各状態に上記ユーザが滞留する時間長を求める手段又は過程をさらに備え、パラメータ学習処理を行う手段又は過程において、上記ユーザの行動予測のために事象間の確率的な共存関係を時系列で表した確率モデルを定義し、上記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データをそれぞれ読み出して、この読み出された状態遷移系列データと、イベント系列データと、上記設定された時間帯と、上記求められた滞留時間長をそれぞれ確率変数として上記確率モデルに組み込み、当該確率モデル中において確率分布を定めるパラメータを推定し記憶するようにしたものである。
したがって、この発明の第2の観点によれば、位置データの履歴、スケジューラに記入された未来の予定イベントとその時間帯に加えて、各状態における滞留時間長をさらに考慮することで、ユーザの未来の行動をさらに高精度に予測することが可能となる。
In order to achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, in addition to each means or process described in the first aspect, the user stays in each state included in the stored state transition sequence data. A means or process for obtaining a time length is further provided, and in the means or process for performing the parameter learning process, a probability model representing a probabilistic coexistence relationship between events in time series is defined for predicting the user's behavior, The stored state transition series data and event series data are read out respectively, and the read out state transition series data, event series data, the set time zone, and the obtained residence time length are respectively probabilities. As a variable, it is incorporated into the probability model, and parameters that determine the probability distribution in the probability model are estimated and stored.
Therefore, according to the second aspect of the present invention, in addition to the history of the position data, the future scheduled event entered in the scheduler and its time zone, in addition to considering the residence time length in each state, the user's Future behavior can be predicted with higher accuracy.

上記第1及び第2の観点においてパラメータ学習処理を実行する際には、確率分布を定めるパラメータを最尤推定法により推定するとよい。   When the parameter learning process is executed in the first and second aspects, a parameter that determines the probability distribution may be estimated by a maximum likelihood estimation method.

また上記第1の観点は、ユーザが所持する携帯端末の現在の位置データを取得し、この取得された現在の位置データに基づいて上記ユーザの行動開始状態とその時刻との組で表される開始状態情報を生成する手段と、上記ユーザの行動開始時刻以降の予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表した未来のスケジューラデータを取得し、この取得された未来のスケジューラデータに基づいて、予定イベントの内容を表すキーワードとその実行予定時間帯との組として表されるイベントデータを生成する手段と、上記確率モデルに対し、上記生成された開始状態情報、イベントデータ及びその実行予定時間帯を表す情報を確率変数として与えると共に、上記記憶されたパラメータを与え、当該確率モデルにおいて状態に対応する確率が最大となるときの状態遷移系列を求める手段と、この求められた最大の確率を与える状態遷移系列を、上記ユーザの行動予測結果を表す情報として出力する手段とを、さらに具備することも特徴とする。   The first aspect is represented by a set of the user's action start state and the time based on the acquired current position data of the mobile terminal possessed by the user and based on the acquired current position data. A means for generating start state information, and future scheduler data representing the scheduled event after the user's action start time by its content, scheduled start time and scheduled end time are acquired, and the acquired future scheduler data Based on the means for generating event data represented as a set of a keyword representing the content of the scheduled event and its scheduled execution time zone, and the generated start state information, event data and execution thereof for the probability model Information indicating the scheduled time zone is given as a random variable, and the stored parameter is given to match the state in the probability model. A means for obtaining a state transition sequence when the probability of performing the maximum operation and a means for outputting the state transition sequence that gives the obtained maximum probability as information representing the user's behavior prediction result are further provided. Also features.

さらに上記第2の観点は、ユーザが所持する携帯端末の現在の位置データを取得し、この取得された現在の位置データに基づいて上記ユーザの行動開始状態とその時刻との組で表される開始状態情報を生成する手段と、上記ユーザの行動開始時刻以降の予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表した未来のスケジューラデータを取得し、この取得された未来のスケジューラデータに基づいて、予定イベントの内容を表すキーワードとその実行予定時間帯との組として表されるイベントデータを生成する手段と、上記確率モデルに対し、上記生成された開始状態情報、イベントデータ、その実行予定時間帯を表す情報及び滞留時間長を表す情報を確率変数として与えると共に、上記記憶されたパラメータを与え、当該確率モデルにおいて状態とその滞留時間長に対応する確率が最大となるときの状態遷移系列を求める手段と、この求められた最大の確率を与える状態遷移系列を、上記ユーザの行動予測結果を表す情報として出力する手段とを、さらに具備することも特徴とする。   Furthermore, the second aspect is represented by a set of the user's action start state and the time based on the acquired current position data of the mobile terminal possessed by the user and based on the acquired current position data. A means for generating start state information, and future scheduler data representing the scheduled event after the user's action start time by its content, scheduled start time and scheduled end time are acquired, and the acquired future scheduler data Based on the means for generating event data represented as a set of a keyword representing the content of the scheduled event and its scheduled execution time zone, and for the probability model, the generated start state information, event data, and execution thereof Information representing the scheduled time zone and information representing the length of the residence time are given as random variables, and the stored parameters are given to Means for obtaining a state transition sequence when the probability corresponding to the state and its residence time length is maximum in the model, and a state transition sequence that gives the obtained maximum probability as information representing the user's behavior prediction result And a means for outputting.

このようにすると、第1及び第2の観点とも、パラメータ学習処理により事前に推定し記憶しておいたパラメータを利用して、同一の装置内でユーザの未来の行動を予測する処理を実行することが可能となる。   If it does in this way, the process which estimates the user's future action in the same apparatus will be performed in the 1st and 2nd viewpoint using the parameter estimated and memorized beforehand by parameter learning processing. It becomes possible.

すなわちこの発明によれば、ユーザが普段と異なる行動を行った場合にも未来の滞在位置を正確に予測することができ、しかも位置のみならず滞在時刻も予測可能にした行動予測装置、方法及びプログラムを提供することができる。   That is, according to the present invention, even when a user performs an unusual behavior, a future staying position can be accurately predicted, and not only the position but also the staying time can be predicted, A program can be provided.

この発明の一実施形態に係わる行動予測装置を備えたシステムの概略構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The schematic block diagram of the system provided with the action prediction apparatus concerning one Embodiment of this invention. 図1に示したシステムに設けられる行動予測装置の機能構成を示すブロック図。The block diagram which shows the function structure of the action prediction apparatus provided in the system shown in FIG. 図2に示した行動予測装置による学習モードの処理手順と処理内容を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence and process content of the learning mode by the action prediction apparatus shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程で実行されるパラメータ学習処理の手順と内容を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure and content of the parameter learning process performed in the process of the learning mode shown in FIG. 図2に示した行動予測装置による行動予測モードの処理手順と処理内容を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence and process content of the action prediction mode by the action prediction apparatus shown in FIG. 図5に示した行動予測モードの処理過程で実行される、第1のDBNモデルにおける確率最大遷移探索処理の手順と内容を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure and content of the probability maximum transition search process in a 1st DBN model performed in the process of the action prediction mode shown in FIG. 図5に示した行動予測モードの処理過程で実行される、第2のDBNモデルにおける確率最大遷移探索処理の手順と内容を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure and content of the probability maximum transition search process in a 2nd DBN model performed in the process process of the action prediction mode shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程で取得される位置データの一例を示す図。The figure which shows an example of the position data acquired in the process of the learning mode shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程で実行される滞在場所抽出処理の概念を説明するための図。The figure for demonstrating the concept of the stay location extraction process performed in the process of the learning mode shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程で生成される滞在行動データの一例を示す図。The figure which shows an example of the stay action data produced | generated in the process of the learning mode shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程において実行される状態遷移系列作成処理の概念を示す図。The figure which shows the concept of the state transition series creation process performed in the process of the learning mode shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程で生成される状態遷移系列データの一例を示す図。The figure which shows an example of the state transition series data produced | generated in the process of the learning mode shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程で取得されるスケジューラデータの一例を示す図。The figure which shows an example of the scheduler data acquired in the process of the learning mode shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程において、上記スケジューラデータをもとに生成されるイベントデータの一例を示す図。The figure which shows an example of the event data produced | generated based on the said scheduler data in the process of the learning mode shown in FIG. 図3に示した学習モードの処理過程において、上記イベントデータをもとに生成されるイベント系列データの一例を示す図。The figure which shows an example of the event series data produced | generated based on the said event data in the process of the learning mode shown in FIG. ユーザの行動予測に用いる第1のDBNモデルを説明するための図。The figure for demonstrating the 1st DBN model used for a user's action prediction. 時点と時刻との対応関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the correspondence of a time and time. ユーザが採りうる状態の種類とその識別IDとの対応関係の一例を示す図。The figure which shows an example of the correspondence of the kind of state which a user can take, and its identification ID. イベント系列データに表れるイベント内容キーワードの種類とその識別IDとの対応関係の一例を示す図。The figure which shows an example of the correspondence of the kind of event content keyword which appears in event series data, and its identification ID. イベント系列データに表れるイベント時刻を含む時間帯とその識別IDとの対応関係の一例を示す図。The figure which shows an example of the correspondence of the time slot | zone containing the event time which appears in event series data, and its identification ID. 第1のDBNモデルにおける学習データの作成処理を説明するための図。The figure for demonstrating the production process of the learning data in a 1st DBN model. ユーザの行動予測に用いる第2のDBNモデルを説明するための図。The figure for demonstrating the 2nd DBN model used for a user's action prediction. ユーザの滞留長さの種類とその識別IDとの対応関係の一例を示す図。The figure which shows an example of the correspondence of the kind of user's staying length, and its identification ID. 第2のDBNモデルにおける学習データの作成処理を説明するための図。The figure for demonstrating the creation process of the learning data in a 2nd DBN model. 図5に示した行動予測処理により得られた予測結果の一例を示す図。The figure which shows an example of the prediction result obtained by the action prediction process shown in FIG.

以下、図面を参照してこの発明に係わる実施形態を説明する。
図1は、この発明の一実施形態に係わる行動予測装置を備えたシステムの概略構成図である。このシステムは、それぞれユーザが所持する複数の携帯端末MS1〜MSnを、通信ネットワークNWを介して、行動予測装置SVに接続可能としたものである。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a system including an action prediction apparatus according to an embodiment of the present invention. In this system, a plurality of mobile terminals MS1 to MSn each possessed by a user can be connected to the behavior prediction apparatus SV via a communication network NW.

通信ネットワークNWは、IP(Internet Protocol)網と、このIP網にアクセスするためのアクセス網とから構成される。アクセス網としては、公衆通信網、携帯電話網、LAN(Local Area Network)、無線LAN、CATV(Cable Television)網等が用いられる。   The communication network NW includes an IP (Internet Protocol) network and an access network for accessing the IP network. As the access network, a public communication network, a mobile phone network, a LAN (Local Area Network), a wireless LAN, a CATV (Cable Television) network, or the like is used.

携帯端末MS1〜MSnは、携帯電話機やPDA(Personal Digital Assistant)、スマートホン、ネットブック等と呼ばれる携帯型のパーソナル・コンピュータ等からなり、音声通信機能やメール送受信機能、ブラウザ機能等の標準的な機能に加えて、位置計測機能と、スケジュール管理機能(スケジューラ)を備えている。   The mobile terminals MS1 to MSn are composed of mobile personal computers such as mobile phones, PDAs (Personal Digital Assistants), smart phones, netbooks, etc., and have standard voice communication functions, mail transmission / reception functions, browser functions, etc. In addition to the functions, it has a position measurement function and a schedule management function (scheduler).

位置計測機能は、GPS(Global Positioning System)受信機と、GPS計測制御部と、GPSデータ送信制御部とにより実現される。
GPS受信機は、図示しない複数のGPS衛星から送信されるGPS信号をアンテナを介して受信する。GPS計測制御部は、例えば5分以上の予め定められた計測周期で上記GPS受信機を起動し、当該GPS受信機により受信されたGPS信号を取り込んで自端末の位置データを生成する。位置データは、計測IDに対し、緯度、経度及び計測時刻を関連付けたものにより表される。この生成された位置データは端末内の記憶部に記憶される。
The position measurement function is realized by a GPS (Global Positioning System) receiver, a GPS measurement control unit, and a GPS data transmission control unit.
The GPS receiver receives GPS signals transmitted from a plurality of GPS satellites (not shown) via an antenna. The GPS measurement control unit activates the GPS receiver at a predetermined measurement cycle of, for example, 5 minutes or more, takes in a GPS signal received by the GPS receiver, and generates position data of the terminal itself. The position data is represented by the measurement ID associated with the latitude, longitude, and measurement time. The generated position data is stored in a storage unit in the terminal.

GPSデータ送信制御部は、行動予測装置SVから位置データの送信要求が到来した場合に、上記記憶部に記憶された位置データを読み出して要求元の行動予測装置SVに向け送信する。なお、位置データは、定期的又は自端末の緯度経度が一定量以上変化したときに、記憶部から読み出して行動予測装置SVへ送信するようにしてもよい。   When a position data transmission request arrives from the behavior prediction device SV, the GPS data transmission control unit reads the position data stored in the storage unit and transmits it to the requesting behavior prediction device SV. Note that the position data may be read from the storage unit and transmitted to the behavior prediction device SV periodically or when the latitude and longitude of the terminal changes by a certain amount or more.

スケジュール管理機能は、ユーザの入力操作に応じてスケジューラデータを生成して記憶する。そして、行動予測装置SVからスケジューラデータの送信要求が到来した場合に、上記記憶されたスケジューラデータを読み出して要求元の行動予測装置SVに向け送信する。なお、スケジューラデータは、定期的又はイベントの登録内容が更新されるごとに、記憶部から読み出して行動予測装置SVへ送信するようにしてもよい。   The schedule management function generates and stores scheduler data in accordance with a user input operation. When a scheduler data transmission request arrives from the behavior prediction device SV, the stored scheduler data is read out and transmitted to the requesting behavior prediction device SV. Note that the scheduler data may be read from the storage unit and transmitted to the behavior prediction apparatus SV periodically or whenever the registered content of the event is updated.

ところで、行動予測装置SVは例えば通信事業者又はサービス事業者が運用するサービスサーバからなり、次のように構成される。図2はその機能構成を示すブロック図である。
すなわち、行動予測装置SVは、送受信ユニット1と、制御ユニット2と、記憶ユニット3とを備えている。送受信ユニット1は、制御ユニット2の制御の下で通信ネットワークNWとの間で情報の送受信を行う。
By the way, the behavior prediction apparatus SV is composed of, for example, a service server operated by a communication carrier or a service carrier, and is configured as follows. FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration.
That is, the behavior prediction apparatus SV includes a transmission / reception unit 1, a control unit 2, and a storage unit 3. The transmission / reception unit 1 transmits / receives information to / from the communication network NW under the control of the control unit 2.

記憶ユニット3は、HDD(Hard Disc Drive)又はSSD(Solid State Drive)を使用したランダムアクセス可能な不揮発性メモリを使用したもので、この発明を実現するために必要な記憶部として、滞在行動データ記憶部31と、状態遷移系列記憶部32と、スケジューラデータ記憶部33と、イベント系列データ記憶部34と、学習データ記憶部35とを備えている。   The storage unit 3 uses a randomly accessible non-volatile memory using an HDD (Hard Disc Drive) or an SSD (Solid State Drive). As a storage unit necessary to realize the present invention, stay behavior data A storage unit 31, a state transition sequence storage unit 32, a scheduler data storage unit 33, an event sequence data storage unit 34, and a learning data storage unit 35 are provided.

滞在行動データ記憶部31は、携帯端末MS1〜MSnから取得された位置データをもとに後述する滞在場所抽出処理部22により生成されたユーザの滞在行動データの集合を格納するために使用される。一人のユーザの滞在行動データは、滞在場所を示す識別情報(滞在場所ID)と、その滞在開始時刻及び滞在終了時刻を表す情報を、滞在行動IDに関連付けたものとして表される。   The stay behavior data storage unit 31 is used to store a set of user stay behavior data generated by the stay location extraction processing unit 22 described later based on the position data acquired from the mobile terminals MS1 to MSn. . The staying behavior data of one user is expressed as identification information (staying place ID) indicating a staying place and information indicating the staying start time and staying end time associated with the staying action ID.

状態遷移系列記憶部32は、後述する状態遷移系列作成処理部23により、上記滞在行動データ記憶部31に記憶された滞在行動データをもとに生成された状態遷移系列を、ユーザIDに対応付けて記憶するために使用される。一人のユーザの状態遷移系列は、状態遷移系列IDに対し状態及び時刻を関連付けたものとして表される。   The state transition sequence storage unit 32 associates the state transition sequence generated based on the stay behavior data stored in the stay behavior data storage unit 31 with the user ID by the state transition sequence creation processing unit 23 described later. Used to remember. The state transition sequence of one user is represented as a state transition time ID associated with a state and time.

スケジューラデータ記憶部33は、後述するスケジューラデータ取得制御部24により携帯端末MS1〜MSnから取得されたスケジューラデータを、ユーザIDに対応付けて記憶するために使用される。一人のユーザのスケジューラデータは、スケジューラデータIDに対し、行動予定(イベント)を表す文字列の情報と、その開始時刻及び終了時刻を表す情報を関連付けたものとして表される。   The scheduler data storage unit 33 is used to store the scheduler data acquired from the mobile terminals MS1 to MSn by the scheduler data acquisition control unit 24 described later in association with the user ID. The scheduler data of one user is represented as the scheduler data ID associated with the information on the character string representing the action schedule (event) and the information representing the start time and the end time.

イベント系列データ記憶部34は、上記スケジューラデータ記憶部33に記憶されたスケジューラデータをもとに、後述するスケジューラデータ変換部25により生成されたイベント系列データを記憶するために使用される。1つのイベント系列データは、イベントIDに対し、イベント内容のキーワードと、イベントの開始時刻及び終了時刻とを関連付けたものとして表される。   The event series data storage unit 34 is used to store event series data generated by the scheduler data conversion unit 25 described later based on the scheduler data stored in the scheduler data storage unit 33. One event series data is represented as an event ID associated with an event content keyword and an event start time and end time.

学習データ記憶部35は、後述するパラメータ学習処理部26による学習演算により求められた、ユーザごとのDBN(Dynamic Bayesian Networks)モデルの確率分布パラメータを保存するために使用される。   The learning data storage unit 35 is used to store a probability distribution parameter of a DBN (Dynamic Bayesian Networks) model for each user, which is obtained by a learning calculation by a parameter learning processing unit 26 described later.

制御ユニット2は、中央処理ユニット(CPU;Central Processing Unit)を中核として備えるもので、この発明を実施するために必要な制御機能として、位置データ取得制御部21と、滞在場所抽出処理部22と、状態遷移系列作成処理部23と、スケジューラデータ取得制御部24と、スケジューラデータ変換部25と、パラメータ学習処理部26と、行動予測処理部27と、予測結果出力制御部28とを備えている。これらの制御機能はいずれもアプリケーション・プログラムを上記CPUに実行させることにより実現される。   The control unit 2 includes a central processing unit (CPU) as a core. As a control function necessary for carrying out the present invention, a position data acquisition control unit 21, a stay location extraction processing unit 22, A state transition sequence creation processing unit 23, a scheduler data acquisition control unit 24, a scheduler data conversion unit 25, a parameter learning processing unit 26, a behavior prediction processing unit 27, and a prediction result output control unit 28. . All of these control functions are realized by causing the CPU to execute an application program.

位置データ収集処理部21は、送受信ユニット1を制御することで、各携帯端末MS1〜MSnに対しそれぞれ異なるタイミングで定期的に位置データの送信要求を送信し、この要求に対し各携帯端末MS1〜MSnから送信される位置データを受信する処理を実行する。   The position data collection processing unit 21 controls the transmission / reception unit 1 to periodically transmit position data transmission requests to the respective mobile terminals MS1 to MSn at different timings. A process of receiving position data transmitted from MSn is executed.

滞在場所抽出処理部22は、上記位置データ収集処理部21により取得された位置データを、クラスタリング処理により、ユーザが滞在した場所とその場所に滞在した時間とを組にした滞在行動の集合に変換する。そして、この滞在行動の集合に対して、滞在場所が変化するごとに異なる滞在行動IDを付与し、この滞在行動IDが付与された滞在行動データの集合を上記滞在行動データ記憶部31に記憶させる処理を行う。   The stay location extraction processing unit 22 converts the location data acquired by the location data collection processing unit 21 into a set of stay behaviors in which the location where the user stayed and the time spent at the location are paired by clustering processing. To do. A different stay action ID is assigned to the stay action set each time the stay place changes, and the stay action data storage unit 31 stores the set of stay action data to which the stay action ID is assigned. Process.

状態遷移系列作成処理部23は、上記滞在行動データ記憶部31から滞在行動データの集合を読み出し、この読み出された滞在行動データの集合をもとに状態遷移系列を生成する処理を行う。状態遷移系列は、滞在行動データを一定時間ごとにサンプリングして、サンプリングした時刻におけるユーザの状態を並べたものとして定義される。このとき状態は、ある滞在場所に滞留しているか、ある滞在場所から別の滞在場所へ遷移中であるかの2種類である。上記状態遷移系列は、上記状態遷移系列記憶部32に格納される。   The state transition sequence creation processing unit 23 reads a set of stay behavior data from the stay behavior data storage unit 31, and performs a process of generating a state transition sequence based on the read set of stay behavior data. The state transition series is defined as a sample of staying behavior data at fixed time intervals and a list of user states at the sampled times. At this time, there are two types of states: staying in a certain staying place or transitioning from one staying place to another staying place. The state transition series is stored in the state transition series storage unit 32.

スケジューラデータ取得制御部24は、携帯端末MS1〜MSnからユーザが予め作成し記憶しておいたスケジューラデータを送受信ユニット1により受信し、この受信されたスケジューラデータをスケジューラデータ記憶部33に記憶させる処理を行う。
スケジューラデータ変換部25は、上記スケジューラデータ記憶部33から読み出したスケジューラデータを所定の前処理によりイベント系列データに変換し、この変換されたイベント系列データをイベント系列データ記憶部34に格納する処理を行う。上記前処理とは、スケジューラデータに含まれる任意の文字列を形態素解析することにより名詞を抽出し、この抽出された名詞をベクトルにより表してこれをスケジュール内容を表すデータとする処理である。
The scheduler data acquisition control unit 24 receives scheduler data previously created and stored by the user from the mobile terminals MS1 to MSn by the transmission / reception unit 1, and stores the received scheduler data in the scheduler data storage unit 33. I do.
The scheduler data conversion unit 25 converts the scheduler data read from the scheduler data storage unit 33 into event series data by a predetermined pre-process, and stores the converted event series data in the event series data storage unit 34. Do. The pre-processing is processing for extracting a noun by performing a morphological analysis on an arbitrary character string included in scheduler data, expressing the extracted noun as a vector, and using this as data representing schedule contents.

パラメータ学習処理部26は、ユーザIDごとに、上記状態遷移系列記憶部32から状態遷移系列を読み出すと共に、イベント系列データ記憶部34からイベント系列データを読み出し、これらのデータをもとに行動予測に用いるDBNモデルの学習を行う。DBNモデルは、事象間の確率的な依存関係を表した時系列モデルであり、学習データからモデル中で用いられている確率分布のパラメータを推定する。パラメータ学習処理部26は、この推定された確率分布のパラメータを、行動予測に使用するデータとして学習データ記憶部35に保存する。   The parameter learning processing unit 26 reads out the state transition series from the state transition series storage unit 32 and reads out the event series data from the event series data storage unit 34 for each user ID, and performs action prediction based on these data. The DBN model to be used is learned. The DBN model is a time series model that represents a probabilistic dependency relationship between events, and estimates parameters of a probability distribution used in the model from learning data. The parameter learning processing unit 26 stores the estimated probability distribution parameter in the learning data storage unit 35 as data used for behavior prediction.

行動予測処理部27は以下の処理機能を備えている。
(1) 上記位置データ取得制御部21を起動して、携帯端末よりユーザの現在位置と時刻を表すデータを取得する。そして、滞在場所抽出処理部22及び状態遷移系列作成処理部23を起動して、上記取得した位置データから滞在行動データを生成し、さらにこの滞在行動データをもとに状態遷移系列データを生成する処理。
(2) スケジューラデータ取得制御部24を起動して、予測対象時刻より一定時間後までの期間におけるユーザのスケジュールデータを取得する。そして、スケジューラデータ変換部25を起動して、イベント系列データを生成する処理。
(3) 上記生成された状態遷移系列データ及びイベント系列データと、上記学習データ記憶部35に保存された確率分布のパラメータとを用いて、確率最大遷移探索処理を実行する。確率最大遷移探索処理は、未来のスケジューラデータの時間帯及びイベントの開始状態を入力として、DBNモデルで最大の確率を与える状態遷移系列を求める処理であり、この求められた最大の確率を与える状態遷移系列をユーザの未来の行動予測結果を表す情報として出力する。
The behavior prediction processing unit 27 has the following processing functions.
(1) The position data acquisition control unit 21 is activated to acquire data representing the current position and time of the user from the portable terminal. Then, the stay location extraction processing unit 22 and the state transition series creation processing unit 23 are activated to generate stay action data from the acquired position data, and further generate state transition series data based on the stay action data. processing.
(2) The scheduler data acquisition control unit 24 is activated to acquire user schedule data in a period until a predetermined time after the prediction target time. And the process which starts the scheduler data conversion part 25 and produces | generates event series data.
(3) The probability maximum transition search process is executed using the generated state transition sequence data and event sequence data and the probability distribution parameters stored in the learning data storage unit 35. The probabilistic maximum transition search process is a process for obtaining a state transition sequence that gives the maximum probability in the DBN model with the time zone of the future scheduler data and the start state of the event as inputs, and the state that gives this maximum probability The transition series is output as information representing the future behavior prediction result of the user.

予測結果出力制御部28は、上記行動予測処理部27により得られた、ユーザの未来の行動予測結果を表す情報を、予測結果の利用契約を行っているサービス業者のサーバ又は端末へ、送受信ユニット1から送信させる処理を行う。   The prediction result output control unit 28 transmits / receives information representing the future behavior prediction result of the user obtained by the behavior prediction processing unit 27 to the server or terminal of the service provider that has a contract for using the prediction result. The process of transmitting from 1 is performed.

次に、以上のように構成された行動予測装置の動作を、予測に必要な学習処理を行う学習フェーズと、学習された結果をもとにユーザの行動を予測する予測フェーズとに分けて説明する。   Next, the operation of the behavior prediction apparatus configured as described above is divided into a learning phase in which learning processing necessary for prediction is performed and a prediction phase in which user behavior is predicted based on the learned results. To do.

(1)学習フェーズ
学習フェーズでは以下のような処理が行われる。図3は学習フェーズにおける処理手順と処理内容を示すフローチャートである。
(1−1)位置データ計測処理
各ユーザが所持する携帯端末MS1〜MSnでは、定常状態において以下のように位置情報の検出及び送信処理が行われる。すなわち、定常状態において携帯端末は、GPS計測制御部によりGPS計測タイミングになったか否かを監視している。この状態で、前回の計測タイミングから例えば5分が経過すると、GPS計測制御部がGPS受信機を起動し、このGPS受信機により受信されたGPS信号を取り込んで緯度及び経度を算出する。そして、この算出された緯度及び経度に計測時刻と計測IDを付加して位置データとし、この位置データを端末内の記憶部に記憶させる。図8はこの端末内の記憶部に記憶された位置データの一例を示すものである。
(1) Learning phase In the learning phase, the following processing is performed. FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure and processing contents in the learning phase.
(1-1) Position Data Measurement Processing In the mobile terminals MS1 to MSn possessed by each user, position information detection and transmission processing are performed as follows in a steady state. That is, in a steady state, the mobile terminal monitors whether or not the GPS measurement timing has come to the GPS measurement timing. In this state, when, for example, 5 minutes elapses from the previous measurement timing, the GPS measurement control unit activates the GPS receiver, takes in the GPS signal received by the GPS receiver, and calculates the latitude and longitude. Then, a measurement time and a measurement ID are added to the calculated latitude and longitude as position data, and the position data is stored in a storage unit in the terminal. FIG. 8 shows an example of position data stored in the storage unit in the terminal.

また携帯端末MS1〜MSnは、上記位置データの計測処理を定期的に実行しながら、位置データ送信制御部により位置データ送信要求の受信を監視する。この状態で、行動予測装置SVから送信要求を受信すると、上記端末内の記憶部から前回の送信より後に記憶された位置データの集合を読み出し、この読み出された位置データの集合を行動予測装置SVに向け送信する。以後、送信要求が受信されるごとに、上記端末内の記憶部に記憶された位置データの集合を行動予測装置SVへ送信する。   The mobile terminals MS1 to MSn monitor the reception of the position data transmission request by the position data transmission control unit while periodically performing the position data measurement process. In this state, when a transmission request is received from the behavior prediction device SV, a set of position data stored after the previous transmission is read from the storage unit in the terminal, and the set of read position data is read as the behavior prediction device. Send to SV. Thereafter, each time a transmission request is received, a set of position data stored in the storage unit in the terminal is transmitted to the behavior prediction apparatus SV.

(1−2)位置データの取得処理
行動予測装置SVの制御ユニット2は、先ずステップS1において位置データ取得制御部21を起動し、この位置データ取得制御部21の制御の下で、各携帯端末MS1〜MSnに対しそれぞれ異なるタイミングで定期的に位置データの送信要求を送信する。そして、この要求に対し各携帯端末MS1〜MSnから送信される位置データの集合を送受信ユニット1により受信し、記憶ユニット内の位置データ記憶部に保存する。
(1-2) Position Data Acquisition Processing The control unit 2 of the behavior prediction apparatus SV first activates the position data acquisition control unit 21 in step S1, and each mobile terminal is controlled under the control of the position data acquisition control unit 21. A position data transmission request is periodically transmitted to MS1 to MSn at different timings. In response to this request, a set of position data transmitted from each of the mobile terminals MS1 to MSn is received by the transmission / reception unit 1 and stored in the position data storage unit in the storage unit.

(1−3)滞在場所の抽出処理
上記位置データの取得処理により過去の第1の期間、例えば1年又は数ヶ月分の位置データが取得されると、行動予測装置SVの制御ユニット2は続いてステップS2により滞在場所抽出処理部22を起動する。そして、この滞在場所抽出処理部22により、当該位置データの集合を読み込み、この読み込んだ位置データの集合に対しクラスタリング処理を実行して、滞在行動データの集合に変換する。一つの滞在行動データは、ユーザが滞在した場所と、この場所に滞在を開始した時刻と、滞在を終了した時刻とを組にしたものにより表される。そして、滞在場所抽出処理部22はステップS3において、上記変換された滞在行動データのそれぞれに対し、滞在場所が変化するごとに異なる滞在行動IDを付与し、この滞在行動IDが付与された滞在行動データの集合を滞在行動記憶部31に格納する。
(1-3) Extraction process of stay location When the position data for the past first period, for example, one year or several months is acquired by the position data acquisition process, the control unit 2 of the behavior prediction apparatus SV continues. In step S2, the stay location extraction processing unit 22 is activated. Then, the stay location extraction processing unit 22 reads the set of the position data, performs clustering processing on the read set of position data, and converts it into a set of stay action data. One stay behavior data is represented by a combination of a place where the user stayed, a time when the stay was started at this place, and a time when the stay was ended. In step S3, the stay location extraction processing unit 22 assigns a different stay behavior ID to each of the converted stay behavior data each time the stay location changes, and the stay behavior to which this stay behavior ID is assigned. A set of data is stored in the stay behavior storage unit 31.

上記クラスタリング処理のアルゴリズムとしては、例えば位置データの二次元空間における密度に基づいてクラスタリングを行う、DBSCANアルゴリズムを適用することができる。図9にクラスタリング処理により滞在行動を抽出する処理の概念を示す。この例ではC1 ,…,C4 がそれぞれ抽出された滞在場所を表している。なお、クラスタリングにはDBSCANアルゴリズムのほかにk−平均法や階層的クラスタリングなどの一般的なクラスタリングアルゴリズムを適用してもよい。 As the clustering algorithm, for example, a DBSCAN algorithm that performs clustering based on the density of position data in a two-dimensional space can be applied. FIG. 9 shows a concept of processing for extracting staying behavior by clustering processing. In this example, C 1 ,..., C 4 represent stay places extracted. For clustering, in addition to the DBSCAN algorithm, a general clustering algorithm such as k-means or hierarchical clustering may be applied.

滞在場所抽出処理部22は、上記滞在場所が抽出されると、次に、ユーザがある滞在場所に連続的に滞留していた箇所を滞在行動として抽出する。すなわち、ある滞在行動とは、滞在場所を示すIDと、この滞在場所での滞在を開始した時刻と、滞在を終了した時刻とにより表される。滞在行動データの一例を図10に示す。各滞在行動にはユニークな滞在行動IDが付与される。   When the stay place is extracted, next, the stay place extraction processing unit 22 extracts the place where the user has continuously stayed at a stay place as stay action. That is, a certain staying action is represented by an ID indicating a staying place, a time when the staying at the staying place is started, and a time when the staying is finished. An example of stay behavior data is shown in FIG. A unique stay action ID is assigned to each stay action.

なお、DBSCANアルゴリズムの詳細は、Martin Ester, Hans-Peter Kriegel, Jorg Sander, and Xiaowei Xu “A Density-Based Algorithm for Discovering Clusters in Large Spatial Databases with Noise’’ , in proceedings of 2nd international conference on knowledge discovery and data mining, pp.226-231, 1996.に詳しく記載されている。   For details on the DBSCAN algorithm, see Martin Ester, Hans-Peter Kriegel, Jorg Sander, and Xiaowei Xu “A Density-Based Algorithm for Discovering Clusters in Large Spatial Databases with Noise '', in proceedings of 2nd international conference on knowledge discovery and data mining, pp.226-231, 1996.

(1−4)状態遷移系列の作成
行動予測装置SVの制御ユニット2は、次にステップS3において状態遷移系列作成処理部23を起動し、この状態遷移系列作成処理部23により、上記滞在行動データ記憶部31に記憶された滞在行動データの集合をもとに状態遷移系列データを作成する。状態遷移系列は、上記滞在行動データを一定時間間隔でサンプリングして、サンプリングした時刻におけるユーザの状態を並べたものである。ここでいうユーザの状態とは、(1) ある滞在場所に滞留しているか、(2)ある滞在場所から別の滞在場所へ遷移中であるかの2種類である。
(1-4) Creation of State Transition Sequence Next, the control unit 2 of the behavior prediction device SV starts the state transition sequence creation processing unit 23 in step S3, and the state transition sequence creation processing unit 23 causes the stay behavior data to be generated. State transition series data is created based on a set of stay behavior data stored in the storage unit 31. The state transition series samples the stay behavior data at regular time intervals, and arranges the user state at the sampled time. The state of the user here is two types: (1) staying at a certain staying place, or (2) transitioning from one staying place to another staying place.

図11に滞在行動データから状態遷移系列を作成する場合の概念を示す。ユーザが滞在場所ID3、15、12の順に滞在したとき、滞在行動データから10分ごとにサンプリングすることで、状態遷移系列<3,3,3,3,3→15,3→15,15,15,15,12>が得られる。ここで3,15,12はそれぞれ対応する滞在場所IDの場所に滞留していることを表し、3→15は滞在場所3から15への遷移途中であることを表している。図12は、このようにして作成された状態遷移系列データの一例を示すものである。   FIG. 11 shows a concept when a state transition series is created from stay behavior data. When the user stays in the order of stay place IDs 3, 15, and 12, the state transition series <3, 3, 3, 3, 3 → 15, 3 → 15, 15, by sampling from the stay behavior data every 10 minutes. 15, 15, 12> are obtained. Here, 3, 15 and 12 indicate that they are staying at the corresponding stay location ID, and 3 → 15 indicates that they are in the middle of transition from the stay location 3 to 15. FIG. 12 shows an example of the state transition series data created in this way.

(1−5)スケジューラデータの取得
行動予測装置SVの制御ユニット2は、次にステップS4においてスケジューラデータ取得制御部24を起動し、このスケジューラデータ取得制御部24により、携帯端末MS1〜MSnに対しそれぞれ異なるタイミングでスケジューラデータの送信要求を送信する。そして、この要求に対し各携帯端末MS1〜MSnから送信される、過去の所定期間分、例えば1年又は数ヶ月分のスケジューラデータを送受信ユニット1により受信し、スケジューラデータ記憶部33に格納する。
(1-5) Acquisition of Scheduler Data Next, the control unit 2 of the behavior prediction apparatus SV activates the scheduler data acquisition control unit 24 in step S4, and the scheduler data acquisition control unit 24 causes the mobile terminals MS1 to MSn to operate. A scheduler data transmission request is transmitted at different timings. In response to this request, scheduler data for a predetermined past period, for example, one year or several months, transmitted from each of the mobile terminals MS1 to MSn is received by the transmission / reception unit 1 and stored in the scheduler data storage unit 33.

スケジューラデータは、携帯端末MS1〜MSnが備えているスケジューラにユーザが手操作で入力して記憶しておいたものである。スケジューラとしては、ユーザがスケジュールの内容を表す文章と、そのイベントの開始時刻、終了時刻とを記入できるものであるとする。例えば、Google Calendar(登録商標)、 Microsoft(登録商標)社の Office Outlook(登録商標)、サイボウズ(登録商標)社のOfficeが、このようなスケジューラに該当する。   The scheduler data is input and stored manually by a user in a scheduler provided in the mobile terminals MS1 to MSn. As the scheduler, it is assumed that the user can enter a sentence representing the contents of the schedule and the start time and end time of the event. For example, Google Calendar (registered trademark), Microsoft (registered trademark) Office Outlook (registered trademark), and Cybozu (registered trademark) Office correspond to such a scheduler.

(1−6)スケジューラデータの解析
行動予測装置SVの制御ユニット2は、次にステップS5においてスケジューラデータ変換部25を起動し、このスケジューラデータ変換部25により上記スケジューラデータ記憶部33からスケジューラデータを読み出して解析処理を行う。この解析処理では、形態素解析エンジンによりイベント内容の文字列を形態素解析して名詞のみを抽出することにより、イベント内容を示すキーワードの列を作成する。そして、この作成されたイベント内容のキーワードの列にイベント開始時刻及びイベント終了時刻を付与することによりイベントデータを生成する。図14はこのイベントデータの一例を示す。
(1-6) Analysis of Scheduler Data Next, the control unit 2 of the behavior prediction apparatus SV starts the scheduler data conversion unit 25 in step S5, and the scheduler data conversion unit 25 extracts the scheduler data from the scheduler data storage unit 33. Read and perform analysis. In this analysis process, a string of keywords indicating event contents is created by morphologically analyzing a character string of event contents by a morphological analysis engine and extracting only nouns. Then, event data is generated by assigning an event start time and an event end time to the created keyword column of the event content. FIG. 14 shows an example of this event data.

次にスケジューラデータ変換部25は、ステップS6において、上記生成されたイベントデータを一定の時間間隔でサンプリングして、イベント系列データを作成する。すなわち、ある一定の時間間隔で並んだ時刻の列に対し、イベントデータのうち開始時刻から終了時刻までの時間幅にその時刻が含まれていれば、時刻にイベント内容キーワードの列を関連づけてこれを系列とする。そして、この生成されたイベント系列データをイベント系列データ記憶部34に格納する。図15にこのイベント系列データの一例を示す。なお、イベント系列データのイベント時刻は、状態遷移系列データの時刻と等しくなるように設定される。したがって、ある一定の時間間隔で並んだ時刻に対して、ユーザの状態とイベント系列とがそれぞれ対応付けられることになる。   Next, in step S6, the scheduler data converter 25 samples the generated event data at regular time intervals to create event series data. That is, if the time is included in the time span from the start time to the end time in the event data for a sequence of times arranged at a certain time interval, the event content keyword column is associated with the time. Is a series. The generated event sequence data is stored in the event sequence data storage unit 34. FIG. 15 shows an example of this event series data. The event time of the event series data is set to be equal to the time of the state transition series data. Therefore, the user state and the event sequence are associated with the times arranged at certain time intervals.

(1−7)パラメータ学習処理
行動予測装置SVの制御ユニット2は、次にステップS7においてパラメータ学習処理部26を起動し、このパラメータ学習処理部26の制御の下で、上記イベント系列データ記憶部34からイベント系列データを読み出して、行動予測に用いるDBNモデルの学習を行う。DBNモデルは、事象間の確率的な依存関係を表した時系列モデルであり、学習データからモデル中で用いられている確率分布のパラメータを推定する。この実施形態では、スケジューラデータと位置データとの関係を記述するDBNモデルとして、2種類のモデルを提案する。以下、それぞれのDBNモデルについて、その構造と学習手順を順に説明する。
(1-7) Parameter Learning Processing Next, the control unit 2 of the behavior prediction apparatus SV starts the parameter learning processing unit 26 in step S7, and under the control of the parameter learning processing unit 26, the event series data storage unit The event series data is read from 34, and the DBN model used for behavior prediction is learned. The DBN model is a time series model that represents a probabilistic dependency relationship between events, and estimates parameters of a probability distribution used in the model from learning data. In this embodiment, two types of models are proposed as DBN models that describe the relationship between scheduler data and position data. Hereinafter, the structure and learning procedure of each DBN model will be described in order.

(a)第1のDBNモデル
第1のDBNモデルを図16に示す。図中の各ノードは確率変数を表し、ノード間のアークは、アークの終点に接続されたノードにより表される確率変数の分布がアークの始点に接続されたノードの値によって定まる条件付き確率分布に従うことを表している。DBNモデルでは各ノードに時点tが対応付けられる。時点はt=0,1,2,…,Nであり、NはDBNモデルの大きさを決める定数である。
(A) First DBN Model FIG. 16 shows the first DBN model. Each node in the figure represents a random variable, and the arc between nodes is a conditional probability distribution in which the distribution of the random variable represented by the node connected to the arc end point is determined by the value of the node connected to the arc start point Represents obeying. In the DBN model, time t is associated with each node. Time points are t = 0, 1, 2,..., N, where N is a constant that determines the size of the DBN model.

図16にはt−2,t−1,t,t+1のノードのみしか示されていないが、実際には1,2,…,t−3,t+2,…,Nについても同様の構造を有しているものとする。各時点tには対応する時刻が対応付けられており、またある時点tに対応づけられている時刻とt+1に対応づけられている時刻との差Δtは常に一定である。Δtの値は、例えば1分、10分、1時間等に設定される。Δt=10分としたときの時点tと時刻との対応付けの例を図17に示す。   FIG. 16 shows only the nodes t−2, t−1, t, and t + 1. Actually, 1, 2,..., T−3, t + 2,. Suppose you are. Each time t is associated with a corresponding time, and the difference Δt between the time associated with a certain time t and the time associated with t + 1 is always constant. The value of Δt is set to 1 minute, 10 minutes, 1 hour, etc., for example. FIG. 17 shows an example of correspondence between time t and time when Δt = 10 minutes.

図16に示した第1のDBNモデルは、以下の条件付き確率分布を定めている。

Figure 2012022530
ここで、Z,W,Gは確率変数の集合であり、それぞれ・Z={z,z,…,z}、W={W,W,…,W}、G={g,g,…,g}で表される。π,・A,B,Cは確率分布を定めるパラメータであり、DBNの学習処理は学習用データからこれらのパラメータを推定する処理に相当する。各確率変数が表す対象、および式(1)の右辺中に出現する確率分布については後述する。 The first DBN model shown in FIG. 16 defines the following conditional probability distribution.
Figure 2012022530
Here, Z, W, G is a set of random variables, respectively · Z = {z 0, z 1, ..., z N}, W = {W 0, W 1, ..., W N}, G = {G 0 , g 1 ,..., G N }. π,... A, B, and C are parameters that determine the probability distribution, and the DBN learning process corresponds to a process for estimating these parameters from the learning data. The target represented by each random variable and the probability distribution appearing in the right side of Equation (1) will be described later.

続いて、図16に示したDBNモデル中に出現する確率変数z,W,gについて説明する。以下では、K種類の値(x,x,…,x)をとる確率変数をK次元のベクトルx=(x,x,…,x)として表現する。xは値x(1≦k≦K)をとるときにx=1をとり、それ以外の成分は値0となる。 Next, the random variables z t , W t , and g t that appear in the DBN model shown in FIG. 16 will be described. In the following, K types of values (x 1, x 2, ... , x K) vector random variable K-dimensional taking x = (x 1, x 2 , ..., x K) is expressed as. x takes x k = 1 when taking the value x k (1 ≦ k ≦ K), and the other components have the value 0.

は、時点tにおけるユーザの状態、すなわちユーザが滞留している場所もしくはユーザがある場所からある場所への遷移途中であることを表す確率変数であり、M次元のベクトルz={zt1,zt2,…,ztM}として表される。Mはユーザがとりうる状態の種類の総数である。とりうる状態の総数は、先に述べたステップS3で生成されたすべての状態遷移系列に出現する状態の種類の総数としてもよいし、学習データとは別に予め状態の集合を与えて作成してもよい。各状態について図18に示すように1からMまでの状態IDを割り当てる。ある時点tにユーザが図18の状態IDがm(1≦m≦M)の状態にあることを、確率変数zの成分ztmが1であるとして表す。 z t is a random variable indicating the state of the user at time t, that is, the place where the user is staying or that the user is in the middle of transition from one place to another, and an M-dimensional vector z t = {z t1 , z t2 ,..., z tM }. M is the total number of types of states that the user can take. The total number of states that can be taken may be the total number of types of states that appear in all the state transition sequences generated in step S3 described above, or may be created by giving a set of states in advance separately from the learning data Also good. For each state, state IDs 1 to M are assigned as shown in FIG. That the user state ID of FIG. 18 in a state of m (1 ≦ m ≦ M) to a point in time t, component z tm random variable z t is expressed as one.

は時点tに対応するイベント内容キーワードの列であり、W={wt1,wt2,…,wt|Wt|}である。|W|は時点tに対応する時刻におけるイベント内容キーワードの総数を表す。各wtiは時点tでi番目に出現しているキーワードを表す確率変数であり、V次元のベクトルWti={wti1,wti2,…,wtiV}によって表現する。Vはイベントデータ中に出現し得るキーワードの種類の総数である。キーワードの総数は、例えばステップS6で生成されたイベント系列データに出現するキーワードの種類の総数としてもよいし、学習データとは別に予めキーワードの集合を与えて作成してもよい。 W t is a sequence of event content keywords corresponding to time t, and W t = {w t1 , w t2 ,..., W t | Wt | | W t | represents the total number of event content keywords at the time corresponding to time t. Each w ti is a random variable representing the i-th keyword that appears at time t, and is represented by a V-dimensional vector W ti = {w ti1 , w ti2 ,..., W tiV }. V is the total number of types of keywords that can appear in the event data. The total number of keywords may be, for example, the total number of types of keywords that appear in the event series data generated in step S6, or may be created by giving a set of keywords in advance separately from the learning data.

各キーワードについて図19のように1からVまでのIDを割り当てる。ある時点tに出現するイベント内容キーワードのi番目のキーワードが、図19のキーワードIDがv(1≦v≦V)であるキーワードであることを、確率変数wtiの成分wtivが1であるとして表す。例えば、時点tに対応する時刻におけるイベント内容キーワードが“A”、“さん”、“打ち合わせ”だったとすると、W={wt1,wt2,wt3}であり、wt1,wt2,wt3はそれぞれ、キーワード“A”に対応する成分のみが1、残りの成分が0のベクトル、キーワード“さん”に対応する成分のみが1、残りの成分が0のベクトル、キーワード“打ち合わせ”に対応する成分のみが1、残りの成分が0のベクトルとなる。 As shown in FIG. 19, IDs 1 to V are assigned to each keyword. The i-th keyword of the event content keyword appearing at a certain time t is a keyword whose keyword ID is v (1 ≦ v ≦ V) in FIG. 19, and the component w tiv of the random variable w ti is 1. Represent as For example, if the event content keywords at the time corresponding to time t are “A”, “san”, and “meeting”, W t = {w t1 , w t2 , w t3 } and w t1 , w t2 , w t3 is a vector in which only the component corresponding to the keyword “A” is 1, the remaining component is 0, only the component corresponding to the keyword “san” is 1, the remaining component is 0, and the keyword “meeting” Only the corresponding component is 1 and the remaining components are 0 vectors.

は、時点tが対応する時間帯を表す確率変数であり、R次元のベクトルg={gt1,gt2,…,gtR}で表わされる。Rは一日を分割するときの分割数であり、例えば一日を午前と午後に分けた場合にはR=2となる。分割された各時間帯について、図20に示すように1からRまでの時間帯IDが割り当てられる。ある時点tに対応する時刻がIDr(1≦r≦R)に対応する時間帯に属しているとき、gは成分gtrのみが1、ほかの成分が0であるベクトルになる。 g t is a random variable representing a time zone corresponding to the time t, and is represented by an R-dimensional vector g t = {g t1 , g t2 ,..., g tR }. R is the number of divisions when dividing a day. For example, when the day is divided into morning and afternoon, R = 2. For each divided time zone, a time zone ID from 1 to R is assigned as shown in FIG. When the time corresponding to a certain time t belongs to the time zone corresponding to IDr (1 ≦ r ≦ R), g t is a vector in which only the component g tr is 1 and the other components are 0.

上記(1)式に出現する4種類の確率分布を、

Figure 2012022530
として定義する。 The four types of probability distributions appearing in the above equation (1) are
Figure 2012022530
Define as

ここで、πはM次元のベクトルであり、

Figure 2012022530
を満たす。 Where π is an M-dimensional vector,
Figure 2012022530
Meet.

AはM行M列の行列であり、各j(1≦j≦M)について

Figure 2012022530
を満たす。 A is a matrix of M rows and M columns, and for each j (1 ≦ j ≦ M)
Figure 2012022530
Meet.

BはM行V列の行列であり、各j(1≦j≦M)について

Figure 2012022530
を満たす。 B is a matrix of M rows and V columns, and for each j (1 ≦ j ≦ M)
Figure 2012022530
Meet.

CはM行R列の行列であり、各j(1≦j≦M)について

Figure 2012022530
を満たす。 C is a matrix of M rows and R columns, and for each j (1 ≦ j ≦ M)
Figure 2012022530
Meet.

確率分布は、p(z|π)・は状態の初期分布を、p(zt+1|z,A)・は時点・tからt+1への状態の遷移確率を、p(w|z,B)は時点・tにおけるイベント内容キーワード列の出現確率を、p(g|z,C)・は時刻・tにおける時間帯の出現確率をそれぞれ示す。 For the probability distribution, p (z 0 | π) · is the initial distribution of states, p (z t + 1 | z t , A) · is the state transition probability from time t to t + 1, and p (w t | z t, B) is the probability of occurrence of event content keyword string at the time · t, p (g t | respectively z t, C) · is the probability of occurrence of the time zone at the time · t.

次に、図16に示した第1のDBNモデルのパラメータ学習処理の手順と内容について図4のフローチャートを用いて説明する。学習処理は上記(1)式のパラメータA,B,Cをイベント系列データから推定する処理に相当する。パラメータπ・は予測処理に用いないため、推定は行わない。   Next, the procedure and contents of the parameter learning process of the first DBN model shown in FIG. 16 will be described using the flowchart of FIG. The learning process corresponds to a process for estimating the parameters A, B, and C in the above equation (1) from the event sequence data. Since the parameter π · is not used in the prediction process, no estimation is performed.

パラメータ学習処理部26は、先ずステップS71で学習用のデータを構成する。学習用のデータは、ステップS3により生成された状態遷移系列と、ステップS6により生成されたイベント系列データを変換して作成した、tが0からNまでのそれぞれの確率変数の値の集合L={z,z,…,z,W,W,…,W,g,g,…,g}として与える。学習用データをベクトルに変換する場合の例を図21に示す。図21(a)はステップS3及びS6で与えられた位置遷移系列とイベント系列データである。このデータについて、時刻を図21(b)の時点tと時刻の対応表について変換し、図21(e)によって状態をベクトルzに変換し、図21(c)によってイベント内容キーワードをベクトルの集合Wに変換し、図21(d)によって時間帯を時間帯ベクトルgに変換することにより、学習データ図21(f)を得ている。 The parameter learning processing unit 26 first constructs learning data in step S71. The learning data is generated by converting the state transition sequence generated in step S3 and the event sequence data generated in step S6, and a set L = of each random variable value from t to 0 to N. {Z 0 , z 1 , ..., z N , W 0 , W 1 , ..., W N , g 0 , g 1 , ..., g N }. An example in the case of converting learning data into a vector is shown in FIG. FIG. 21A shows the position transition series and event series data given in steps S3 and S6. With respect to this data, the time is converted with respect to the correspondence table between time t and time in FIG. 21B, the state is converted into the vector z t according to FIG. Learning data FIG. 21 (f) is obtained by converting to the set W t and converting the time zone into the time zone vector g t according to FIG. 21 (d).

パラメータ学習処理部26は、続いてステップS72で、上記ステップS71により得られた学習データをもとに、パラメータA,B,Cの推定値A^,B^,C^を最尤推定法によって以下のように推定する。

Figure 2012022530
ここで、Tijは学習データ中でzti=1かつzt+1.j=1であるようなz,zt+1の組が発生した回数、Eijは学習データ中で状態zti=1のときにキーワードwtkj=1(ただし1≦k≦|W|であるようなz,wtkの組が発生した回数、Fijは学習データ中でzti=1のときに時間帯gtj=1となるようなz,gの組が発生した回数である。β,βはそれぞれの確率分布のハイパーパラメータであり、学習に先立ってこれらの値を調整することでモデルの性質を調整することができる。推定されたパラメータを出力してパラメータ学習処理を終了する。 Subsequently, in step S72, the parameter learning processing unit 26 calculates the estimated values A ^, B ^, C ^ of the parameters A, B, C by the maximum likelihood estimation method based on the learning data obtained in step S71. Estimated as follows.
Figure 2012022530
Here, T ij represents z ti = 1 and z t + 1. The number of occurrences of a pair of z t and z t + 1 such that j = 1, E ij is the keyword w tkj = 1 (where 1 ≦ k ≦ | W t |) when the state z ti = 1 in the learning data The number of times such a pair of z t and w tk has occurred, F ij is the number of times that a pair of z t and g t has occurred such that the time zone g tj = 1 when z ti = 1 in the learning data Β e and β g are hyperparameters of their respective probability distributions, and the characteristics of the model can be adjusted by adjusting these values prior to learning. The learning process ends.

(b)第2のDBNモデル
第2のDBNモデルを図22に示す。このモデルが表すDBNの確率分布は、

Figure 2012022530
である。 (B) Second DBN Model A second DBN model is shown in FIG. The probability distribution of DBN represented by this model is
Figure 2012022530
It is.

(2)式中のz,W,gが表すものについては第1のモデルと変わらず、加えて新たなノードdを追加したモデルとなる。D={d,d,…,d}とする。π,・A,B,C,λは確率分布を定めるパラメータであり、第1のDBNモデルと同様に学習処理ではこれらのパラメータをイベント系列データより推定する。 What is represented by z t , W t , and g t in the equation (2) is the same as the first model, and is a model in which a new node d t is added. Let D = {d 1 , d 2 ,..., D N }. π,..., A, B, C, and λ are parameters that determine the probability distribution, and these parameters are estimated from the event sequence data in the learning process as in the first DBN model.

は状態zに滞留する時間長さを表す確率変数であり、H次元のベクトルで表現する。dth=1のとき、ユーザは現在の状態zにあとΔth時間だけ連続して滞留することを表す。図23にこの滞留時間長の一例を示す。各滞留時間長にはそれぞれIDが関連付けられる。 d t is a random variable that represents the length of time that d t stays in state z t and is represented by an H-dimensional vector. When d th = 1, this means that the user stays in the current state z t continuously for Δth time. FIG. 23 shows an example of the residence time length. Each residence time length is associated with an ID.

(2)式の右辺は以下の6つの確率分布によって表す。

Figure 2012022530
ここで、δijはi=jのときに1を、それ以外のときに0をとる定数である。λは状態zでの滞在長さを表すパラメータであり、λはH次元のベクトルである。π,・A,B,Cについては第1のDBNモデルと同じである。 The right side of equation (2) is represented by the following six probability distributions.
Figure 2012022530
Here, δ ij is a constant that takes 1 when i = j and takes 0 otherwise. λ k is a parameter representing the stay length in the state z k , and λ is an H-dimensional vector. π, • A, B, and C are the same as those in the first DBN model.

第2のDBNモデルのパラメータ学習の手順と内容について図4を用いて説明する。
パラメータ学習処理部26は、先ずステップS71で学習データをL={z,z,…,z,w,w,…,w,g,g,…,gN,,d,…,d}により構成する。学習データの作成例を図24に示す。図21に示した第1のDBNモデルにおける学習データ作成処理の場合と同様に、図24(a)より図24(f)を作成するが、その際に新たにテーブル図24(g)を用いて図24(f)にdの列を追加している部分が異なっている。
The procedure and contents of parameter learning of the second DBN model will be described with reference to FIG.
Parameter learning processing unit 26 first L = {z 0 training data in step S71, z 1, ..., z N, w 0, w 1, ..., w N, g 1, g 2, ..., g N, d 1 , d 2 ,..., d N }. An example of creating learning data is shown in FIG. As in the case of the learning data creation process in the first DBN model shown in FIG. 21, FIG. 24 (f) is created from FIG. 24 (a), and a new table FIG. 24 (g) is used at that time. In FIG. 24 (f), the part where the column dt is added is different.

パラメータ学習処理部26は、続いてステップS72でパラメータの推定値A^,B^,C^,λ^を以下の式によって最尤推定する。

Figure 2012022530
ここでDは、zt−1,k=1かつdt−1,0=1を満たすdの集合である。 Subsequently, in step S72, the parameter learning processing unit 26 performs maximum likelihood estimation of the parameter estimated values A ^, B ^, C ^, λ ^ by the following expression.
Figure 2012022530
Here D k is a set of z t-1, k = 1 and d i satisfying d t-1,0 = 1.

以上の手順により第1のDBNモデル又は第2のDBNモデルによりイベント系列データからパラメータを学習することができる。
制御ユニット2は、最後にステップS7において、上記学習処理により得られたパラメータを学習データ記憶部35に記憶し、学習処理を終了する。
With the above procedure, parameters can be learned from event series data by the first DBN model or the second DBN model.
Finally, in step S7, the control unit 2 stores the parameters obtained by the learning process in the learning data storage unit 35, and ends the learning process.

(2)行動予測フェーズ
さて、携帯端末MS1〜MSnの各ユーザに関する上記学習処理が終了すると、当該各ユーザの今後の行動予測が可能となる。
行動予測フェーズになると行動予測装置SVの制御ユニット2は、以下のように処理を実行する。図5はその処理手順と処理内容を示すフローチャートである。
(2) Behavior Prediction Phase Now, when the learning process related to each user of the mobile terminals MS1 to MSn is finished, future behavior prediction of each user becomes possible.
In the behavior prediction phase, the control unit 2 of the behavior prediction device SV executes processing as follows. FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure and processing contents.

(2−1)予測開始状態及び未来のスケジューラデータの取得
行動予測装置SVの制御ユニット2は行動予測処理部27を起動し、この行動予測処理部27の制御の下で、先ずステップS11により予測を開始する開始状態を表す情報の入力を受け付ける。開始状態を表す情報は、予測を開始する状態とその時刻との組により表される。例えば、位置データ取得制御部21を起動して携帯端末MS1〜MSnからその現在位置データを受信し、この現在位置データを開始状態を表す情報とする。続いてステップS12においてスケジューラデータ取得処理部24を起動し、ユーザの行動予測を開始する時刻以降のスケジューラデータ、つまり未来のスケジューラデータを携帯端末MS1〜MSnから受信する。そして、ステップS13においてスケジューラデータ変換部25を起動し、上記受信されたスケジューラデータについて形態素解析を行ってイベントデータを生成する。
(2-1) Acquisition of Prediction Start State and Future Scheduler Data The control unit 2 of the behavior prediction device SV activates the behavior prediction processing unit 27, and first predicts at step S11 under the control of the behavior prediction processing unit 27. The input of information indicating the start state for starting the operation is accepted. The information indicating the start state is represented by a set of a state where the prediction is started and the time. For example, the position data acquisition control unit 21 is activated to receive the current position data from the mobile terminals MS1 to MSn, and the current position data is used as information indicating the start state. Subsequently, in step S12, the scheduler data acquisition processing unit 24 is activated, and scheduler data after the time when the user's behavior prediction is started, that is, future scheduler data, is received from the mobile terminals MS1 to MSn. In step S13, the scheduler data conversion unit 25 is activated, and morphological analysis is performed on the received scheduler data to generate event data.

(2−2)確率最大遷移探索処理
行動予測処理部27は、次にステップS14において確率最大遷移探索処理を実行する。確率最大遷移探索処理は、未来のスケジューラデータと時間帯、開始状態を入力として、DBNモデルで最大の確率を与える状態遷移の系列z,z,…,zを求める処理であり、例えば隠れマルコフモデルから確率最大の状態遷移系列を求める一般的なアルゴリズムであるビタビアルゴリズムを適用することによって、効率よく求めることが可能である。確率が最大となる状態遷移系列を求める処理は、第1のDBNモデルと第2のDBNモデルとで異なるため、モデルごとに説明する。
(2-2) Maximum Probability Transition Search Process Next, the behavior prediction processing unit 27 executes a maximum probability transition search process in step S14. The maximum probability transition search process is a process for obtaining a series of state transitions z 1 , z 2 ,..., Z N that gives the maximum probability in the DBN model with the future scheduler data, time zone, and start state as inputs. By applying a Viterbi algorithm, which is a general algorithm for obtaining a state transition sequence having the maximum probability from a hidden Markov model, it can be obtained efficiently. The process for obtaining the state transition sequence having the maximum probability differs between the first DBN model and the second DBN model, and will be described for each model.

(a)第1のDBNモデルを利用した場合
第1のDBNモデルにおける確率最大遷移探索処理は以下のように行われる。図6はその処理手順と処理内容を示すフローチャートである。
すなわち、行動予測処理部27は先ずステップS21で変数tを0に初期化したのち、ステップS22で開始状態をもとにzについてのスコアを初期化する。状態に対するスコアをω(zti)と定義する。開始状態でのスコアはω(z0i)=lnp(z0k)によって与えられる。すなわち、入力として与えられた開始状態に対応する状態z0kについてはω(z0k)=0が、その他の状態についてはω(z0i)=−∞とする。
(A) When using the first DBN model The probabilistic maximum transition search process in the first DBN model is performed as follows. FIG. 6 is a flowchart showing the processing procedure and processing contents.
That is, the action prediction processing unit 27 firstly after initializing the variable t to 0 at step S21, initializes the score for the z 0 based on start state at step S22. The score for the state is defined as ω (z ti ). The score in the starting state is given by ω (z 0i ) = lnp (z 0k ). That is, ω (z 0k ) = 0 for the state z 0k corresponding to the start state given as an input, and ω (z 0i ) = − ∞ for the other states.

次にステップS23においてtの値がDBNモデルの状態数N以下かどうかを調べ、N以下であるならステップS24に進む。ステップS24によりカウンタiを1に設定し、ステップS25でカウンタの値が状態の種類の数M以下であることを確認する。M以下であるならステップS26に進む。   Next, in step S23, it is checked whether or not the value of t is equal to or less than the number of states N of the DBN model. If it is equal to or less than N, the process proceeds to step S24. In step S24, the counter i is set to 1. In step S25, it is confirmed that the counter value is equal to or less than the number M of state types. If it is M or less, the process proceeds to step S26.

ステップS26では、状態ztiに対応するスコアを計算する。スコアは

Figure 2012022530
として計算する。 In step S26, a score corresponding to the state z ti is calculated. Score is
Figure 2012022530
Calculate as

次にステップS27において、上記ステップS26でω(zti)に最大値を与えた1つ前の状態zt−1jを、Ψ(zti)=zt−1j として記憶しておく。Ψ(zti)にスコアを最大とする一つ前の状態を記憶しておくことにより、後で確率を最大にする系列を取り出すことができる。 Next, in step S27, the previous state z t-1j that gave the maximum value to ω (z ti ) in step S26 is stored as ψ (z ti ) = z t-1j . By storing the previous state that maximizes the score in ψ (z ti ), a sequence that maximizes the probability can be taken out later.

続いてステップS28でiの値をインクリメント(1増加)させ、ステップS25に進む。もしi>MとなるならばステップS29に移行し、時点tを1つ増加させ、ステップS23に移行する。以上の処理を時点Nまで繰り返すことで、0≦t≦N及び1≦i≦Mのすべての組み合わせについてω(zti)及びΨ(zti)を計算することができる。 Subsequently, in step S28, the value of i is incremented (increased by 1), and the process proceeds to step S25. If i> M, the process proceeds to step S29, the time t is increased by 1, and the process proceeds to step S23. By repeating the above processing until time N, ω (z ti ) and ψ (z ti ) can be calculated for all combinations of 0 ≦ t ≦ N and 1 ≦ i ≦ M.

次にステップS30において、時点Nにおける最大のスコアをとる状態ω(zNk)を選択する。続いてzN−1j・・Ψ(zNk)を計算し、その計算結果を記憶する。以下、同様に時点N−2,N−3,…,0についても同様にΨ(ztk)によって1つ前の状態を求めていくと、確率を最大とする系列z,z,…,zが得られる。 Next, in step S30, a state ω (z Nk ) that takes the maximum score at time N is selected. Subsequently, z N-1j ·· Ψ (z Nk ) is calculated, and the calculation result is stored. Hereinafter, similarly time N-2, N-3, ..., when we seek previous state similarly Ψ by (z tk) also 0, sequence z 0 that maximizes the probability, z 1, ... , Z N are obtained.

(b)第2のDBNモデルを利用した場合
第2のDBNモデルにおける確率最大遷移探索処理は以下のように行われる。図7はその処理手順と処理内容を示すフローチャートである。処理の手順と内容は第1のDBNモデルを用いた場合とほぼ同じであるが、状態zと当該状態における滞留時間長dとの組に対してスコアを求めるところが異なっている。
(B) When the second DBN model is used The maximum probability transition search process in the second DBN model is performed as follows. FIG. 7 is a flowchart showing the processing procedure and processing contents. The procedure and contents of the processing are almost the same as in the case of using the first DBN model, except that the score is obtained for the set of the state z and the residence time length d in the state.

すなわち、スコアはω(zti,d)とする。ステップS31によりカウンタtを0で初期化し、ステップS32でスコアの初期化を行う。初期状態についてはω(z0k,0)=0、その他のすべての組み合わせについてω(z0i,d)=−∞とおく。続いてステップS33によりtが系列の長さN以下であるか否かを判定し、tが系列の長さN以下であるときにステップS34に移行する。 That is, the score is ω (z ti , d t ). In step S31, the counter t is initialized to 0, and in step S32, the score is initialized. Assume that ω (z 0k , 0) = 0 for the initial state and ω (z 0i , d 0 ) = − ∞ for all other combinations. Subsequently, in step S33, it is determined whether or not t is a sequence length N or less. When t is a sequence length N or less, the process proceeds to step S34.

次にステップS34によりカウンタi,jをそれぞれ1,0に初期化し、ステップS35,S36において上記カウンタi,jの値が状態数Mと時間長さの最大値Hを超えているか否かを判定する。そして、カウンタi,jが状態数Mと時間長さの最大値Hを超えていなければ、ステップS37でスコアを計算する。計算式は、

Figure 2012022530
で表される。 Next, the counters i and j are respectively initialized to 1 and 0 in step S34, and it is determined in steps S35 and S36 whether or not the values of the counters i and j exceed the state number M and the maximum time length H. To do. If the counters i and j do not exceed the number of states M and the maximum time length H, the score is calculated in step S37. The formula is
Figure 2012022530
It is represented by

次に、ステップS39,S40,S41により各カウンタの値を増加させながら、すべてのi,j,tの組み合わせについてスコア及びΨの値を計算する。そして、この計算終了後、ステップS42により第1のDBNモデルのときと同様に確率を最大にする系列を選択し、処理を終了する。   Next, while increasing the value of each counter in steps S39, S40, and S41, the score and the value of Ψ are calculated for all combinations of i, j, and t. Then, after this calculation is completed, a sequence that maximizes the probability is selected in the same manner as in the case of the first DBN model in step S42, and the process ends.

(2−3)予測結果の出力
行動予測処理部27は、以上述べた確率最大遷移探索処理が終了すると、ステップS15により予測結果出力制御部28を起動し、上記求められた確率を最大とする系列z,z,…,zを、予め登録されているサービス事業者のサーバ又は端末へ向け、送受信ユニット1から送信させる。
(2-3) Prediction Result Output The behavior prediction processing unit 27 activates the prediction result output control unit 28 in step S15 when the probability maximum transition search process described above ends, and maximizes the obtained probability. The sequences z 0 , z 1 ,..., Z N are transmitted from the transmission / reception unit 1 to a server or terminal of a service provider registered in advance.

図25は予測結果の一例を示すもので、一定時間後までの未来の時刻とユーザの状態の組とによって表される。なお、図25では予測される状態を滞在場所IDによって表しているが、IDの代わりにクラスタの座標(緯度・経度)を出力するようにしてもよいし、さらに緯度・経度を対応する住所に変換してこの変換された住所情報を出力するようにしてもよい。   FIG. 25 shows an example of a prediction result, which is represented by a future time until a certain time later and a set of user states. In FIG. 25, the predicted state is represented by the staying place ID, but the coordinates (latitude / longitude) of the cluster may be output instead of the ID, and the latitude / longitude is further set to the corresponding address. The converted address information may be output after conversion.

以上詳述したようにこの実施形態では、ユーザが所持する携帯端末MS1〜MSnから取得した過去の位置データ履歴をもとに一定の時間間隔でサンプリングした状態遷移系列データを生成すると共に、同様に携帯端末MS1〜MSnから取得したスケジューラデータに基づいてイベント系列データを生成し、これらの状態遷移系列データ、イベント系列データ、時間帯を表すデータ及び各状態における滞留時間長を確率変数としてDBNモデルに組み込んで、当該確率モデル中において確率分布を定めるパラメータを推定する。そして、携帯端末から取得したユーザの現在位置及び未来のスケジューラデータと、先に推定したパラメータとを確率モデルに与え、確率が最大となるときの状態遷移系列を求めて、この求められた状態遷移系列をユーザの行動予測結果を表す情報として出力するようにしている。   As described above in detail, in this embodiment, the state transition series data sampled at a constant time interval based on the past position data history acquired from the mobile terminals MS1 to MSn possessed by the user is generated and similarly. Event series data is generated based on scheduler data acquired from the mobile terminals MS1 to MSn, and the state transition series data, event series data, data representing time zones, and the residence time length in each state are used as random variables in the DBN model. Incorporating, the parameters that determine the probability distribution in the probability model are estimated. Then, the current position and future scheduler data of the user acquired from the mobile terminal and the previously estimated parameters are given to the probability model, and the state transition sequence when the probability is maximum is obtained, and the obtained state transition The series is output as information representing the user's behavior prediction result.

したがって、ユーザの行動予測のために事象間の確率的な共存関係を時系列で表した確率モデルを利用し、この確率モデルに、ユーザの位置データをもとに生成される状態遷移系列データと、ユーザのスケジューラデータをもとに生成されるイベント系列データと、時間帯を表す情報を確率変数として組み込むことで、確率分布を定めるパラメータが推定される。このため、この推定されたパラメータを利用することで、位置データの履歴と、スケジューラに記入された未来の予定イベントと時間帯を考慮して、ユーザの未来の行動、つまりどの時刻にどの場所に滞在するか、或いはどの場所からどの場所へ移動するかを予測することが可能となる。   Therefore, a probabilistic model representing the probabilistic coexistence between events in time series is used for predicting user behavior, and state transition sequence data generated based on the user's position data and The parameters that define the probability distribution are estimated by incorporating event series data generated based on the user's scheduler data and information representing the time zone as random variables. Therefore, by using this estimated parameter, the user's future behavior, that is, at which time and at which location, considering the history of location data and future scheduled events and time zones entered in the scheduler. It is possible to predict where to stay or from which place to move.

さらに、位置データの履歴、スケジューラに記入された未来の予定イベントとその時間帯に加えて、各状態における滞留時間長をさらに考慮することで、ユーザの未来の行動をさらに高精度に予測することが可能となる。
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態では学習フェーズに係わる処理と、その学習結果を使用した行動予測フェーズに係わる処理を、サーバからなる1台の行動予測装置において実現する場合を例にとって説明した。しかし、これに限定されるものではなく、学習フェーズに係わる処理を行うモデル化装置と、行動予測フェーズに係わる処理を行う予測装置とを別個に配置するようにしてもよい。この場合、予測装置はモデル化装置から通信ネットワーク、信号ケーブル又は記録媒体等の伝送媒体を介して学習結果を表す情報を取得する。そして、このモデル化装置から取得した学習結果を表す情報と、携帯端末から別途取得した過去の直近の期間における位置データ及び近未来の期間のスケジューラデータとをもとに、ユーザの行動予定を予測する処理を行う。
Furthermore, in addition to the location data history, future scheduled events entered in the scheduler and their time zones, the user's future behavior can be predicted with higher accuracy by further considering the length of stay in each state. Is possible.
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, the case where the processing related to the learning phase and the processing related to the behavior prediction phase using the learning result are realized in one behavior prediction device including a server has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and a modeling device that performs processing related to the learning phase and a prediction device that performs processing related to the behavior prediction phase may be arranged separately. In this case, the prediction device acquires information representing the learning result from the modeling device via a communication medium such as a communication network, a signal cable, or a recording medium. Then, the user's action schedule is predicted based on the information indicating the learning result acquired from the modeling device, the position data in the past latest period separately acquired from the mobile terminal, and the scheduler data in the near future period. Perform the process.

また、前記実施形態では、過去の一定期間における位置データを携帯端末内のメモリに記憶しておき、行動予測装置が携帯端末から上記記憶された一定期間分の位置データを取得するようにした。しかしそれに限らず、携帯端末は位置データが得られるごとにこの位置データを行動予測装置へ送信し、行動予測装置が上記位置データを蓄積するようにしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, the position data in the past fixed period was memorize | stored in the memory in a portable terminal, and the action prediction apparatus was made to acquire the position data for the said fixed period memorize | stored from the portable terminal. However, the present invention is not limited thereto, and each time position data is obtained, the mobile terminal may transmit this position data to the behavior prediction apparatus, and the behavior prediction apparatus may accumulate the position data.

さらに、前記実施形態では、学習フェーズに係わる処理機能と、その学習結果を使用した行動予測フェーズに係わる処理機能をサーバからなる行動予測装置に備えた場合を例にとって説明したが、上記各処理機能の少なくとも一方を携帯端末に備えるようにしてもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the processing function related to the learning phase and the processing function related to the behavior prediction phase using the learning result are provided in the behavior prediction device including the server has been described as an example. You may make it provide at least one of these in a portable terminal.

さらに、位置データはGPSを利用して計測する以外に、移動通信ネットワークの基地局が提供する携帯端末の位置データを利用するようにしてもよい。その他、行動予測装置の種類や構成、学習フェーズ及び行動予測フェーズにおける処理手順と処理内容等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施可能である。   Further, the position data may be measured using the position data of the portable terminal provided by the base station of the mobile communication network in addition to the measurement using the GPS. In addition, the type and configuration of the behavior prediction device, the processing procedure and the processing content in the learning phase and the behavior prediction phase can be variously modified and implemented without departing from the gist of the present invention.

要するにこの発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   In short, the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.

MS1〜MSn…携帯端末、SV…行動予測装置、NW…通信ネットワーク、1…送受信ユニット、2…制御ユニット、3…記憶ユニット、21…位置データ取得制御部、22…滞在場所抽出処理部、23…状態遷移系列作成処理部、24…スケジューラデータ取得制御部、25…スケジューラデータ変換部、26…パラメータ学習処理部、27…行動予測処理部、28…予測結果出力制御部、31…滞在行動データ記憶部、32…状態遷移系列記憶部、33…スケジューラデータ記憶部、34…イベント系列データ記憶部、35…学習データ記憶部。   MS1 to MSn ... mobile terminal, SV ... behavior prediction device, NW ... communication network, 1 ... transmission / reception unit, 2 ... control unit, 3 ... storage unit, 21 ... location data acquisition control unit, 22 ... stay location extraction processing unit, 23 ... state transition series creation processing unit, 24 ... scheduler data acquisition control unit, 25 ... scheduler data conversion unit, 26 ... parameter learning processing unit, 27 ... behavior prediction processing unit, 28 ... prediction result output control unit, 31 ... stay behavior data Storage unit 32... State transition sequence storage unit 33. Scheduler data storage unit 34. Event sequence data storage unit 35.

Claims (8)

ユーザが所持する携帯端末の過去の第1の期間における位置データを取得し、この取得された位置データに基づいて、一定の時間間隔で設定されたサンプリング時刻と当該時刻におけるユーザの滞在状態を表す情報との組として表される状態遷移系列データを生成し記憶する手段と、
前記第1の期間における前記ユーザの予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表したスケジューラデータを取得し、この取得されたスケジューラデータに基づいて、前記設定されたサンプリング時刻と当該時刻における予定イベントの内容を表すキーワードとの組として表されるイベント系列データを生成し記憶する手段と、
前記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データに対し、当該各データに含まれるサンプリング時刻をもとに複数の時間帯を設定する手段と、
前記ユーザの行動予測のために事象間の確率的な共存関係を時系列で表した確率モデルを定義し、前記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データをそれぞれ読み出して、この読み出された状態遷移系列データと、イベント系列データと、前記設定された時間帯をそれぞれ確率変数として前記確率モデルに組み込み、当該確率モデル中において確率分布を定めるパラメータを推定し記憶するパラメータ学習処理手段と
を具備することを特徴とする行動予測装置。
The position data in the past first period of the portable terminal possessed by the user is acquired, and based on the acquired position data, the sampling time set at a certain time interval and the staying state of the user at the time are expressed. Means for generating and storing state transition sequence data represented as a pair with information;
Scheduler data representing the scheduled event of the user in the first period by its contents, scheduled start time and scheduled end time is acquired, and based on the acquired scheduler data, the set sampling time and the time Means for generating and storing event series data represented as a pair with a keyword representing the content of a scheduled event in
Means for setting a plurality of time zones based on the sampling time included in each data for the stored state transition sequence data and event sequence data;
Define a probability model that represents the stochastic coexistence between events in time series for predicting the user's behavior, and read the stored state transition series data and event series data, respectively. State transition sequence data, event sequence data, and parameter learning processing means for incorporating the set time zone into the probability model as random variables and estimating and storing parameters that determine the probability distribution in the probability model A behavior prediction apparatus characterized by:
ユーザが所持する携帯端末の過去の第1の期間における位置データを取得し、この取得された位置データに基づいて、一定の時間間隔で設定されたサンプリング時刻と当該時刻におけるユーザの滞在状態を表す情報との組として表される状態遷移系列データを生成し記憶する手段と、
前記第1の期間における前記ユーザの予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表したスケジューラデータを取得し、この取得されたスケジューラデータに基づいて、前記設定されたサンプリング時刻と当該時刻における予定イベントの内容を表すキーワードとの組として表されるイベント系列データを生成し記憶する手段と、
前記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データに対し、当該各データに含まれるサンプリング時刻をもとに複数の時間帯を設定する手段と、
前記記憶された状態遷移系列データに含まれる各状態に前記ユーザが滞留する時間長を求める手段と、
前記ユーザの行動予測のために事象間の確率的な共存関係を時系列で表した確率モデルを定義し、前記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データをそれぞれ読み出して、この読み出された状態遷移系列データと、イベント系列データと、前記設定された時間帯と、前記求められた滞留時間長をそれぞれ確率変数として前記確率モデルに組み込み、当該確率モデル中において確率分布を定めるパラメータを推定し記憶するパラメータ学習処理手段と
を具備することを特徴とする行動予測装置。
The position data in the past first period of the portable terminal possessed by the user is acquired, and based on the acquired position data, the sampling time set at a certain time interval and the staying state of the user at the time are expressed. Means for generating and storing state transition sequence data represented as a pair with information;
Scheduler data representing the scheduled event of the user in the first period by its contents, scheduled start time and scheduled end time is acquired, and based on the acquired scheduler data, the set sampling time and the time Means for generating and storing event series data represented as a pair with a keyword representing the content of a scheduled event in
Means for setting a plurality of time zones based on the sampling time included in each data for the stored state transition sequence data and event sequence data;
Means for obtaining a length of time during which the user stays in each state included in the stored state transition sequence data;
Define a probability model that represents the stochastic coexistence between events in time series for predicting the user's behavior, and read the stored state transition series data and event series data, respectively. State transition sequence data, event sequence data, the set time zone, and the determined residence time length are incorporated into the probability model as random variables, respectively, and parameters for determining a probability distribution in the probability model are estimated. An action prediction apparatus comprising: a parameter learning processing means for storing.
前記パラメータ学習処理は、前記確率モデル中において確率分布を定めるパラメータを最尤推定法を用いて推定することを特徴とする請求項1又は2記載の行動予測装置。   The behavior prediction apparatus according to claim 1, wherein the parameter learning process estimates a parameter defining a probability distribution in the probability model using a maximum likelihood estimation method. ユーザが所持する携帯端末の現在の位置データを取得し、この取得された現在の位置データに基づいて前記ユーザの行動開始状態とその時刻との組で表される開始状態情報を生成する手段と、
前記ユーザの行動開始時刻以降の予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表した未来のスケジューラデータを取得し、この取得された未来のスケジューラデータに基づいて、予定イベントの内容を表すキーワードとその実行予定時間帯との組として表されるイベントデータを生成する手段と、
前記確率モデルに対し、前記生成された開始状態情報、イベントデータ及びその実行予定時間帯を表す情報を確率変数として与えると共に、前記記憶されたパラメータを与え、当該確率モデルにおいて状態に対応する確率が最大となるときの状態遷移系列を求める手段と、
この求められた最大の確率を与える状態遷移系列を、前記ユーザの行動予測結果を表す情報として出力する手段と
を、さらに具備することを特徴とする請求項1記載の行動予測装置。
Means for acquiring current position data of a mobile terminal possessed by the user and generating start state information represented by a set of the user's action start state and the time based on the acquired current position data; ,
Future scheduler data representing the scheduled event after the user's action start time is expressed by the content, scheduled start time and scheduled end time, and the content of the scheduled event is represented based on the acquired future scheduler data Means for generating event data represented as a combination of a keyword and its scheduled execution time zone;
For the probability model, the generated start state information, event data, and information representing the scheduled execution time zone are given as random variables, the stored parameters are given, and the probability corresponding to the state in the probability model is Means for obtaining a state transition sequence when maximizing;
The behavior prediction apparatus according to claim 1, further comprising means for outputting a state transition sequence that gives the obtained maximum probability as information representing the user's behavior prediction result.
ユーザが所持する携帯端末の現在の位置データを取得し、この取得された現在の位置データに基づいて前記ユーザの行動開始状態とその時刻との組で表される開始状態情報を生成する手段と、
前記ユーザの行動開始時刻以降の予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表した未来のスケジューラデータを取得し、この取得された未来のスケジューラデータに基づいて、予定イベントの内容を表すキーワードとその実行予定時間帯との組として表されるイベントデータを生成する手段と、
前記確率モデルに対し、前記生成された開始状態情報、イベントデータ、その実行予定時間帯を表す情報及び滞留時間長を表す情報を確率変数として与えると共に、前記記憶されたパラメータを与え、当該確率モデルにおいて状態とその滞留時間長に対応する確率が最大となるときの状態遷移系列を求める手段と、
この求められた最大の確率を与える状態遷移系列を、前記ユーザの行動予測結果を表す情報として出力する手段と
を、さらに具備することを特徴とする請求項2記載の行動予測装置。
Means for acquiring current position data of a mobile terminal possessed by the user and generating start state information represented by a set of the user's action start state and the time based on the acquired current position data; ,
Future scheduler data representing the scheduled event after the user's action start time is expressed by the content, scheduled start time and scheduled end time, and the content of the scheduled event is represented based on the acquired future scheduler data Means for generating event data represented as a combination of a keyword and its scheduled execution time zone;
For the probability model, the generated start state information, event data, information indicating the scheduled execution time zone, and information indicating the staying time length are given as random variables, and the stored parameters are given. Means for obtaining a state transition sequence when the probability corresponding to the state and its residence time length is maximum in
3. The behavior prediction apparatus according to claim 2, further comprising means for outputting a state transition sequence that gives the maximum probability obtained as information representing the behavior prediction result of the user.
ユーザが所持する携帯端末の過去の第1の期間における位置データを取得し、この取得された位置データに基づいて、一定の時間間隔で設定されたサンプリング時刻と当該時刻におけるユーザの滞在状態を表す情報との組として表される状態遷移系列データを生成し記憶する過程と、
前記第1の期間における前記ユーザの予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表したスケジューラデータを取得し、この取得されたスケジューラデータに基づいて、前記設定されたサンプリング時刻と当該時刻における予定イベントの内容を表すキーワードとの組として表されるイベント系列データを生成し記憶する過程と、
前記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データに対し、当該各データに含まれるサンプリング時刻をもとに複数の時間帯を設定する過程と、
前記ユーザの行動予測のために事象間の確率的な共存関係を時系列で表した確率モデルを定義し、前記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データをそれぞれ読み出して、この読み出された状態遷移系列データと、イベント系列データと、前記設定された時間帯をそれぞれ確率変数として前記確率モデルに組み込み、当該確率モデル中において確率分布を定めるパラメータを推定し記憶する過程と
を具備することを特徴とする行動予測方法。
The position data in the past first period of the portable terminal possessed by the user is acquired, and based on the acquired position data, the sampling time set at a certain time interval and the staying state of the user at the time are expressed. A process of generating and storing state transition sequence data represented as a pair with information;
Scheduler data representing the scheduled event of the user in the first period by its contents, scheduled start time and scheduled end time is acquired, and based on the acquired scheduler data, the set sampling time and the time A process of generating and storing event series data represented as a pair with a keyword representing the content of a scheduled event in
For the stored state transition series data and event series data, a process of setting a plurality of time zones based on sampling times included in each data,
Define a probability model that represents the stochastic coexistence between events in time series for predicting the user's behavior, and read the stored state transition series data and event series data, respectively. Including state transition sequence data, event sequence data, and a process of estimating and storing a parameter for determining a probability distribution in the probability model by incorporating the set time zone as a random variable in the probability model. Characteristic behavior prediction method.
ユーザが所持する携帯端末の過去の第1の期間における位置データを取得し、この取得された位置データに基づいて、一定の時間間隔で設定されたサンプリング時刻と当該時刻におけるユーザの滞在状態を表す情報との組として表される状態遷移系列データを生成し記憶する過程と、
前記第1の期間における前記ユーザの予定イベントをその内容と開始予定時刻及び終了予定時刻により表したスケジューラデータを取得し、この取得されたスケジューラデータに基づいて、前記設定されたサンプリング時刻と当該時刻における予定イベントの内容を表すキーワードとの組として表されるイベント系列データを生成し記憶する過程と、
前記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データに対し、当該各データに含まれるサンプリング時刻をもとに複数の時間帯を設定する過程と、
前記記憶された状態遷移系列データに含まれる各状態に前記ユーザが滞留する時間長を求める過程と、
前記ユーザの行動予測のために事象間の確率的な共存関係を時系列で表した確率モデルを定義し、前記記憶された状態遷移系列データ及びイベント系列データをそれぞれ読み出して、この読み出された状態遷移系列データと、イベント系列データと、前記設定された時間帯と、前記求められた滞留時間長をそれぞれ確率変数として前記確率モデルに組み込み、当該確率モデル中において確率分布を定めるパラメータを推定し記憶する過程と
を具備することを特徴とする行動予測方法。
The position data in the past first period of the portable terminal possessed by the user is acquired, and based on the acquired position data, the sampling time set at a certain time interval and the staying state of the user at the time are expressed. A process of generating and storing state transition sequence data represented as a pair with information;
Scheduler data representing the scheduled event of the user in the first period by its contents, scheduled start time and scheduled end time is acquired, and based on the acquired scheduler data, the set sampling time and the time A process of generating and storing event series data represented as a pair with a keyword representing the content of a scheduled event in
For the stored state transition series data and event series data, a process of setting a plurality of time zones based on sampling times included in each data,
A process of obtaining a length of time during which the user stays in each state included in the stored state transition sequence data;
Define a probability model that represents the stochastic coexistence between events in time series for predicting the user's behavior, and read the stored state transition series data and event series data, respectively. State transition sequence data, event sequence data, the set time zone, and the determined residence time length are incorporated into the probability model as random variables, respectively, and parameters for determining a probability distribution in the probability model are estimated. A behavior prediction method comprising: a process of storing.
請求項6又は7記載の行動予定方法が具備する各過程をコンピュータに実行させる行動予測プログラム。   An action prediction program for causing a computer to execute each process included in the action scheduling method according to claim 6 or 7.
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